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Damage Diagnosis of Bleacher Based on an Enhanced Convolutional Neural Network with Training Interference

Structural Durability & Health Monitoring 2024年第3期18卷 321-339页

作者： Chaozhi Cai Xiaoyu Guo Yingfang Xue jianhua ren School of Mechanical and Equipment Engineering Hebei University of EngineeringHandan056038China

Bleachers play a crucial role in practical engineering applications, and any damage incurred during their operationposes a significant threat to the safety of both life and property. Consequently, it becomes imperative to conductdamage diagnosis and health monitoring of bleachers. The intricate structure of bleachers, the varied types ofpotential damage, and the presence of similar vibration data in adjacent locations make it challenging to achievesatisfactory diagnosis accuracy through traditional time-frequency analysis methods. Furthermore, field environmentalnoise can adversely impact the accuracy of bleacher damage diagnosis. To enhance the accuracy and antinoisecapabilities of bleacher damage diagnosis, this paper proposes improvements to the existing ConvolutionalNeural Network with Training Interference (TICNN). The result is an advanced Convolutional Neural Networkmodel with superior accuracy and robust anti-noise capabilities, referred to as Enhanced TICNN (ETICNN).ETICNN autonomously extracts optimal damage-sensitive features from the original vibration data. To validatethe superiority of the proposed ETICNN, experiments are conducted using the bleacher model from Qatar Universityas the subject. Comparative studies under identical experimental conditions involve TICNN, Deep ConvolutionalNeural Networks with wide first-layer kernels (WDCNN), and One-Dimensional ConvolutionalNeural Network (1DCNN). The experimental findings demonstrate that the ETICNN model achieves the highestaccuracy, approximately 99%, and exhibits robust classification abilities in both Phases I and II of the damagediagnosis experiments. Simultaneously, the ETICNN model demonstrates strong anti-noise capabilities, outperformingTICNN by 3% to 4% and surpassing other models in performance.

关键词： Bleacher vibration signal damage diagnosis convolutional neural network anti-noise ability

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A novel method for calculating broadband electrical performance of high-speed aircraft radome under thermo-mechanical-electrical coupling

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Chinese Journal of Aeronautics 2024年第9期37卷 463-474页

作者： Jianmin JI jianhua ren Xunya JIANG Wei WANG Huilong YU Kai YIN Bo CHEN Beijing Institute of Remote Sensing Equipment Beijing 100854China Shanghai Dong Jun Information and Technology Co.Ltd Shanghai 200050China

The electrical performance of radomes on high-speed aircraft can be influenced by the thermal and mechanical loads produced during high-speed flight,which can affect the detection dis-tance and accuracy of the guidance *** paper presents a new method that uses the Finite Difference Time Domain(FDTD)method to calculate the electrical performance of radomes under Thermo-Mechanical-Electrical(TME)*** method can accurately characterize the effects of material dielectric temperature drift and structural deformation on the electrical performance of the radome under flight conditions,enabling high-precision full-wave calculations of the broadband electrical performance of the *** method initiates by utilizing a Finite Element Grid Model(FE-GM)of the radome to sequentially acquire the radome's response temperature field and structural deformation field through thermal and mechanical ***,spatial mapping techniques are developed to accurately incorporate the dielectric temperature drift and structural deformation of the radome into its Yee grid Electromagnetic(EM)simulation model.A verification case was designed to test the proposed method,and the results confirmed its high computational ***,the effectiveness and necessity of the method were further demonstrated by analyzing the electrical performance of a fused silica ceramic radome used on a high-speed aircraft.

关键词： High-speed aircraft Radomes Thermo-Mechanical-Electrical(TME)coupling Finite Difference Time Domain(FDTD)method Spatial mapping

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A Novel Graph Structure Learning Based Semi-Supervised Framework for Anomaly Identification in Fluctuating IoT Environment

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Computer Modeling in Engineering & Sciences 2024年第9期140卷 3001-3016页

作者： Weijian Song Xi Li Peng Chen Juan Chen jianhua ren Yunni Xia School of Computer and Software Engineering Xihua UniversityChengdu610039China West China Second University Hospital Sichuan UniversityChengdu610065China School of Computer Science Chongqing UniversityChongqing400044China

With the rapid development of Internet of Things(IoT)technology,IoT systems have been widely applied in health-care,transportation,home,and other ***,with the continuous expansion of the scale and increasing complexity of IoT systems,the stability and security issues of IoT systems have become increasingly ***,it is crucial to detect anomalies in the collected IoT time series from various ***,deep learning models have been leveraged for IoT anomaly ***,owing to the challenges associated with data labeling,most IoT anomaly detection methods resort to unsupervised learning ***,the absence of accurate abnormal information in unsupervised learning methods limits their *** address these problems,we propose AS-GCN-MTM,an adaptive structural Graph Convolutional Networks(GCN)-based framework using a mean-teacher mechanism(AS-GCN-MTM)for anomaly *** performs better than unsupervised methods using only a small amount of labeled *** Teachers is an effective semi-supervised learning method that utilizes unlabeled data for training to improve the generalization ability and performance of the ***,the dependencies between data are often unknown in time series *** solve this problem,we designed a graph structure adaptive learning layer based on neural networks,which can automatically learn the graph structure from time series *** not only better captures the relationships between nodes but also enhances the model’s performance by augmenting key *** have demonstrated that our method improves the baseline model with the highest F1 value by 10.4%,36.1%,and 5.6%,respectively,on three real datasets with a 10%data labeling rate.

关键词： IoT multivariate time series anomaly detection graph learning semi-supervised mean teachers

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基于特征融合的糖尿病命名实体识别

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中国医学物理学杂志 2024年第7期41卷 890-896页

作者：任建华赵若涵辽宁工程技术大学电子与信息工程学院辽宁葫芦岛125105

针对医学糖尿病领域命名实体识别中存在实体种类多样性、数据稀缺等问题,提出了基于特征融合的糖尿病命名实体识别方法。以BERT+BILSTM+CRF为基准模型,在3方面进行改进。首先,使用预训练模型RoBERTa-wwm-ext作为模型嵌入层,提供字符级嵌... 详细信息

针对医学糖尿病领域命名实体识别中存在实体种类多样性、数据稀缺等问题,提出了基于特征融合的糖尿病命名实体识别方法。以BERT+BILSTM+CRF为基准模型,在3方面进行改进。首先,使用预训练模型RoBERTa-wwm-ext作为模型嵌入层,提供字符级嵌入,利用其在训练阶段进行全词掩码来获取含有先验知识的语义表示。其次,使用双向长短时记忆网络和迭代膨胀卷积神经网络并行提取特征,以获取不同粒度的特征。同时,结合注意力机制进行动态特征融合,从而更好地理解数据的关键信息,以获得更丰富的上下文特征。最后,采用条件随机场进行解码,获得最终的预测结果。该模型在包含18种实体类别的中文糖尿病数据集DiaKG上的F1值达到了79.58%,实验结果表明,与High-Order MKGragh模型相比,该模型的F1值提升了5.38%,充分说明了特征融合的方法能够有效识别糖尿病实体。

关键词：糖尿病命名实体识别特征融合注意力机制

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基于Google Earth Engine的前郭县春季农田覆膜提取

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地理科学 2024年第8期44卷 1417-1425页

作者：邓韵谣李晓洁任建华哈尔滨师范大学地理科学学院黑龙江哈尔滨150025 中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130102

本文基于Google Earth Engine(GEE)云平台,综合考虑光学影像的波段反射率、光谱指数特征和雷达影像的极化、纹理特征,分别构建仅使用光学特征、仅使用雷达特征以及光学和雷达特征组合3种特征输入组合;根据精度确定最佳输入特征后,分别... 详细信息

本文基于Google Earth Engine(GEE)云平台,综合考虑光学影像的波段反射率、光谱指数特征和雷达影像的极化、纹理特征,分别构建仅使用光学特征、仅使用雷达特征以及光学和雷达特征组合3种特征输入组合;根据精度确定最佳输入特征后,分别结合机器学习中的分类与回归树、支持向量机、最小距离分类法、梯度提升树和随机森林5种方法建立覆膜提取模型,依据结果精度评估不同方法的性能,并基于最优化模型提取出最终的覆膜农田面积。结果表明:①最佳输入特征为波段反射率特征+光谱指数特征+极化特征+纹理特征;②采用随机森林方法建立的模型精度最高,研究区I的总体精度达到了95.84%,Kappa系数为0.95,地物错分率为1.2%,明显优于其他4种方法(地物错分率较分类与回归树、支持向量机、最小距离和梯度提升树法降低0.8%、7.3%、38.0%和0.3%),研究区II的验证精度达到了87.84%,证明该模型在覆膜提取中可以取得更加准确的结果;③使用本文方法得到2022年研究区I覆膜农田面积为1302.48 km2,估算地膜使用量约为7585.62 t。本文综合考虑光学和雷达影像在地物识别中的特点建立模型,可以准确、高效的识别农田地膜,掌握地膜面积,对环境治理与防治具有重要意义。

关键词：覆膜 Google Earth Engine 特征提取随机森林支持向量机分类与回归树最小距离梯度提升树

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一种页岩气井的缝网沟通诊断方法

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断块油气田 2024年第2期31卷 225-231页

作者：刘欣任建华王伟中国石化华东油气分公司重庆页岩气有限公司重庆408400 中国石化华东油气分公司勘探开发研究院江苏南京210000

随着对页岩气藏地质认识的深化,页岩气藏立体开发调整已是提高页岩气储量动用率和采收率的一种常用方式。受井距小、天然裂缝发育、老井动用不均等影响,页岩气立体开发井之间的压裂干扰不可避免且干扰类型多样,老井表现出的动态特征差... 详细信息

随着对页岩气藏地质认识的深化,页岩气藏立体开发调整已是提高页岩气储量动用率和采收率的一种常用方式。受井距小、天然裂缝发育、老井动用不均等影响,页岩气立体开发井之间的压裂干扰不可避免且干扰类型多样,老井表现出的动态特征差异明显,故以生产响应为基础的缝网沟通诊断必不可少。文中以南川工区页岩气藏为研究对象,采用水力压裂模拟、气藏工程动态分析等手段,开展了页岩气井缝网沟通诊断方法研究。结果表明:1)按照裂缝导流能力,立体开发井缝网沟通机理可表现为天然裂缝与压裂缝所组成缝网的4种沟通形式。2)响应于不同的缝网沟通形式,在立体开发井压裂施工期间,老井关井套压呈现平稳上涨、上涨波动、轻微波动回落、剧烈波动等4种波动类型,套压涨幅主控因素为天然裂缝发育程度、井间采出程度及新井强改造规模等。3)结合老井复产后生产指标、递减规律、试井曲线等的变化特征,建立了南川工区页岩气立体开发井压裂干扰缝网沟通预测表。在矿场实践中,可以根据预测表中的某几个特征,预测井间生产干扰或缝网沟通情况,为精细化数值模拟和立体开发井分段压裂优化提供科学指导。

关键词：页岩气井立体开发缝网沟通动态响应压裂干扰数值模拟

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基于Matlab的8R机械臂运动学分析与仿真

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制造技术与机床 2024年第6期 37-43页

作者：任建华王键冯泽民河北工程大学机械与装备工程学院河北邯郸056038 河北省智能工业装备技术重点实验室河北邯郸056038

为了使凿岩机械臂快速精确到达预定姿态,文章以8R机械臂为研究对象,基于改进D-H方法建立其关节坐标系并推导出凿岩机械臂的运动学方程,在Matlab中利用工具箱函数通过编程建立其运动学模型,通过代入位姿角度验证求解的正逆运动学的准确... 详细信息

为了使凿岩机械臂快速精确到达预定姿态,文章以8R机械臂为研究对象,基于改进D-H方法建立其关节坐标系并推导出凿岩机械臂的运动学方程,在Matlab中利用工具箱函数通过编程建立其运动学模型,通过代入位姿角度验证求解的正逆运动学的准确性。利用蒙特卡洛算法模拟机械臂实际工作空间并对机械臂不同位形间的关节角度进行轨迹规划仿真,仿真出的工作空间图形和路径点位形处的关节位置、速度、加速度曲线结果都能满足机械臂进行凿岩的工作需求,为后面机械臂的孔序规划和动力学分析奠定了基础。

关键词：凿岩机械臂运动学分析 Matlab 工作空间轨迹规划

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Effects of process parameters on mechanical properties of abrasive-assisted electroformed nickel

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Chinese Journal of Aeronautics 2016年第4期29卷 1096-1102页

作者： ren jianhua Zhu Zengwei Zhu Di College of Mechanical and Electrical Engineering Nanjing University of Aeronautics and Astronautics

A cathode mandrel with translational and rotational motion, which was supposed to obtain uniform friction effect on surface, was employed in abrasive-assisted electroforming for revolving parts with complex profile. The effects of current density, translational speed and rotational speed on the deposit properties were studied by orthogonal test. The tensile strength, elongation and micro hardness value were measured to find out how the factors affected the properties. The optimized results show that changes of current density affect the tensile strength of nickel layer most, while translational speed has the most remarkable influences on both elongation and micro hardness. The low rotational speed affects the properties least. In this experiment, a smooth nickel layer with tensile strength 581 MPa, elongation 17% and micro hardness 248HV is obtained by the orthogonal test. (C) 2016 Chinese Society of Aeronautics and Astronautics. Production and hosting by Elsevier Ltd.

关键词： Abrasive Cathode compound motion Electroforming Mechanical properties Nickel

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数字经济对高技术产业出口竞争力的影响机制研究

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华北水利水电大学学报（社会科学版） 2024年第1期40卷 30-40页

作者：任建华赵雅菲华北水利水电大学管理与经济学院河南郑州450046

在数字化转型的时代背景下,数字技术逐渐成为产业发展的重要支撑,研究数字经济对高技术产业出口竞争力提升的作用机制,可以提高高技术产业的发展效率与质量。首先,从理论上分析了数字经济赋能高技术产业出口竞争力提升的作用机制。其次... 详细信息

在数字化转型的时代背景下,数字技术逐渐成为产业发展的重要支撑,研究数字经济对高技术产业出口竞争力提升的作用机制,可以提高高技术产业的发展效率与质量。首先,从理论上分析了数字经济赋能高技术产业出口竞争力提升的作用机制。其次,基于2013年至2021年30个省(区市)的面板数据,通过基准回归模型、面板分位数回归模型、中介效应模型以及空间杜宾模型,检验数字经济对我国高技术产业出口竞争力的影响及其作用路径,并从空间视角验证其区域溢出效应。研究发现:数字经济可以赋能高技术产业出口竞争力提升,该影响可通过产业结构升级、出口技术复杂度提升作为中介效应来实现;随着高技术产业出口竞争力水平的提升,数字经济赋能高技术产业出口竞争力的提升作用逐渐减弱;在空间效应方面,数字经济对本省(区市)及邻近省(区市)的高技术产业出口竞争力均有促进作用。

关键词：数字经济高技术产业出口竞争力

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九味生化颗粒制剂的稳定性试验研究

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中国中医药现代远程教育 2024年第6期22卷 145-148页

作者：赵丽萍任建花酒钢医院药学部甘肃嘉峪关735100

目的通过对自制纯中药制剂九味生化颗粒的稳定性考察,确定其贮存方法及有效期。方法按照《中华人民共和国药典》(2015年版)四部中通则9001关于制剂的稳定性试验方法要求进行研究,以外观性状、水分、薄层鉴别、含量测定等为考察指标,通... 详细信息

目的通过对自制纯中药制剂九味生化颗粒的稳定性考察,确定其贮存方法及有效期。方法按照《中华人民共和国药典》(2015年版)四部中通则9001关于制剂的稳定性试验方法要求进行研究,以外观性状、水分、薄层鉴别、含量测定等为考察指标,通过进行高湿、高温、强光照射、加速及长期稳定性试验,对九味生化颗粒制剂进行稳定性考察。结果九味生化颗粒在高湿环境下具有一定的吸湿性,影响因素试验、加速及长期试验均表明本品各项指标均在质量标准范围内,质量稳定。结论中药制剂九味生化颗粒在制备、分装与贮存时要密封保存,并防止受潮;其在常温下,质量稳定。

关键词：九味生化颗粒稳定性中药制剂影响因素

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